摘要：目的观察高铁培养环境下小鼠前成骨样细胞MC3T3-E1增殖、分化指标的变化趋势,探讨铁离子对成骨细胞增殖、分化的影响。方法小鼠前成骨样细胞MC3T3-E1在37℃条件下体外培养,在10 mmol/Lβ-甘油磷酸和50μg/mL抗坏血酸的诱导分化的作用下,分化为成骨细胞,同时用不同浓度(50、100、200μmol/L)枸橼酸铁铵(FAC)干预,用MTT法检测细胞的增殖活性,RT-PCR法检测成骨细胞分化基因成骨相关转录因子(Runx2)、锌指结构转录因子(Osterix)、骨唾液酸蛋白(BSP)和骨钙素(OC)的表达,碱性磷酸酶(ALP)活性试剂盒检测细胞碱性磷酸酶活性。结果 MC3T3-E1细胞的增殖活性、成骨分化相关基因的表达以及ALP水平随FAC干预浓度的增加呈剂量依赖性降低(P<0.05)。结论高铁培养环境可明显抑制小鼠前成骨样细胞MC3T3-E1的增殖和分化。

摘要：目的观察铁过载对人成骨细胞(hFOB1.19)生物活性的影响,同时观察活性氧在这一实验变化过程中的作用。方法体外培养成骨细胞,一组运用200μmol/L枸橼酸铁铵(FAC)干预,一组运用2.5 mmol/L抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)干预,一组NAC预处理1 h后运用相同浓度FAC干预,一组为正常对照;细胞培养48 h后,流式细胞仪检测各组细胞内活性氧(ROS)的水平;CCK-8法检测各组细胞活力;RT-PCR法检测各组细胞OPG、BGP和COL1 mRNA表达的变化;碱性磷酸酶活性试剂盒检测各组细胞碱性磷酸酶活性。结果不同干预组成骨细胞内活性氧含量差异显著不同(P<0.05),FAC组显著高于对照组,FAC+NAC组低于FAC组、高于NAC组;各组间活性氧含量的变化与成骨细胞活力、OPG、BGP和COL1 mRNA表达光密度比值、碱性磷酸酶活性呈负相关性,组间比较有统计学差异(P<0.05)。结论铁过载降低成骨细胞生物活性可能与铁过载增加成骨细胞内活性氧水平有关。

摘要：目的观察细胞培养液中加入铁离子或铁离子螯合剂后成骨细胞(hFOB1.19)膜铁转运蛋白1(FPN1)表达的变化,探讨铁离子浓度对成骨细胞FPN1表达的影响。方法将不同浓度的枸橼酸铁铵(FAC,50、100、200μmol/L)和去铁胺(DFO,5、10、20μmol/L)分别加入人hFOB1.19培养基,24h后用共聚焦显微镜(CLSM)测定细胞内铁离子浓度,用定量PCR、Westernblotting和免疫荧光法测定不同组别成骨细胞FPN1的表达并进行统计比较。结果用不同浓度的FAC和DFO干预20h后,成骨细胞内铁离子浓度随FAC浓度增加而增加,随DFO浓度增加而降低,组间差异有统计学意义(P<0.05);FPN1基因和蛋白表达随FAC浓度增加而增加,随DFO浓度增加而降低,组间差异有统计学意义(P<0.05)。结论高铁环境可上调FPN1表达,低铁环境可下调FPN1表达。FPN1表达量的改变可有效维持成骨细胞内铁离子浓度的平衡。

摘要：目的了解铁过载对成骨细胞铁稳态及生物活性的影响。方法 34℃条件下体外培养人成骨细胞(hFOB1.19),以不同浓度(50、100、200μmol/L)枸橼酸铁铵(FAC)干预,用RT-PCR检测成骨细胞铁调节基因膜转铁蛋白(FPN1)、转铁蛋白受体(TfR)和二价金属转运蛋白1(DMT1)表达的变化;用激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)观察成骨细胞铁离子荧光强度;流式细胞仪检测成骨细胞活性氧(ROS)水平;碱性磷酸酶活性试剂盒检测碱性磷酸酶活性;Vonkossa染色法行钙结节染色。结果与对照组相比,FAC干预48h后FPN1mRNA的表达随FAC干预浓度增加呈剂量依赖性上调,TfR、DMT1mRNA的表达呈剂量依赖性下调(P<0.05);FAC干预48h后成骨细胞铁离子荧光强度剂量依赖性减弱,与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05);48h后成骨细胞ROS水平随FAC干预浓度增加呈剂量依赖性升高(P<0.05);FAC干预10d后各组成骨细胞碱性磷酸酶活性均随FAC浓度增高而降低,差异有统计学意义(P<0.05);与对照组相比,FAC干预17d后成骨细胞钙结节染色显示矿化面积和钙结节形成随FAC浓度增加而减少。结论铁过载对成骨细胞生物活性有明显抑制作用,其机制可能与细胞内铁离子浓度增加及活性氧水平升高有关。